ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология монтажа систем водоснабжения, отопления и канализации с использовани-ем шахт - пакетов

Рекомендуемая область пременения

Данная технология применима в строительстве, а также во всех случаях, когда
требуется вертикальная прокладка трубопроводов водоснабжения, отопления и канали-зации из элементов полной заводской готовности.

Назначение, цели и задачи проекта

Назначение – повышение технологичности, качества, скорости и удобства монтажа  трубопроводных систем, снижение процента отходов труб.

Цель – снижение расходов на монтаж и эксплуатацию данных систем

Задачи – повышение  долговечности, экологической безопасности, ремонтопригодности, эстетичности трубопроводных систем

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

В настоящее время к недостаткам монтажа трубопроводов водоснабжения и отопления можно отнести:

1. При прокладке труб из полипропилена соединение труб при помощи муфтовой сварки требует специального оборудования и определённого пространства. Если сварка производится  в стеснённых условиях, качество сварного соединения не всегда гарантировано. При этом уменьшается диаметр условного прохода за счёт выдавливания внутрь расплава материала, что увеличивает гидравлическое сопротивление на 5 – 25%.

2. Монтаж трубопроводов из металлополимера требует специального инструмента, достаточного  места для выполнения работ и высокой квалификации исполнителей. Соединительные элементы (фитинги) конструктивно имеют меньший внутренний диаметр,  чем создают дополнительное гидравлическое сопротивление  от 25 до 40%.

По этим причинам снижается техническая эффективность работ при монтаже и растут эксплуатационные расходы на обслуживание металлических соединителей, необходимо применение более мощных насосов.

3. Применение клеевой технологии при монтаже трубопроводов из ПВХ и ХПВХ позволяет устранить отмеченные недостатки.

Монтаж выполняется без специального инструмента, время одного соединения не более 60 сек., но последовательный монтаж стояков с нарезкой труб, креплением их к стенке значительно растягивает монтаж по времени или требует участия нескольких специалистов. 

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Технология монтажа систем водоснабжения, отопления и канализации с использованием шахт-пакетов является более прогрессивной по сравнению с существующими технологиями в отечественном строительстве.

Шахт-пакет – это межэтажная секция стояков водоснабжения, отопления  и канализации, собранная предварительно на каркасе, имеющая полную заводскую готовность для монтажа. Трубы этой секции имеют длину, равную межэтажному шагу здания (сооружения). Монтаж системы сводится к закреплению каркаса шахт-пакета на стене и соединении его труб с трубами шахт-пакета, установленного этажом ниже. И так далее – от этажа к этажу – выполняется вертикальная прокладка систем трубопроводов.

Эффективность применения данной технологии стала возможной с применением труб и фитингов из материала ПВХ и ХПВХ (технология НИБКО) и клеевой технологии их соединения. Монтаж в этом случае осуществляется быстро, удобно, качественно, эстетично. Не требуется какая-либо подгонка труб по длине. Не требуется высокая квалификация исполнителей. Качество монтажа обуславливается качеством материала труб и соединительных элементов (ПВХ и ХПВХ), точностью их размеров, состоянием поверхности и т.п.

Способы соединения труб:

·         клеевое соединение с помощью соединительной муфты;

разъемное соединение – применяется разъемная резьбовая муфта

соединение телескопической муфтой – применяется в тех случаях, когда расстояние между торцами стыкуемых труб не позволяет выполнить их клеевое соединение по первому способу. Эта муфта может раздвигаться на расстояние до 50 мм, компенсируя тем самым недостающую длину трубы (рис. 12);

Перспективно применение пуш-фитингов, достаточно просто вставить в него концы трубы – и соединение выполнено (рис. 13).

Рис. 13

Сборка из двух шахт-пакетов, выполненных в технологиях НИБКО, показана на рис.14. Соединения труб выполнены всеми тремя способами: а – клеевое, б – разъемное резьбовое, в – соединение телескопической муфтой. Переход труб через межэтажные перекрытия выполняется в гильзах из вспененного полиэтилена, которые позволяют трубам скользить в них при терморасширении-сжатии. На канализационном стояке предусмотрены ревизии и компенсационные патрубки.

Рис.14

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Предлагаемая технология обеспечивает комплексное решение основных проблем, возникающих при монтаже трубопроводных систем, и позволяет выполнять его быстро, удобно и качественно.

Обоснование применения

I.  Технологичность

Монтаж трубопроводных систем по данной технологии аналогичен узловой сборке в машиностроении. В данном случае узлами являются шахт – пакеты. Шахт – пакеты собираются предварительно в условиях стационарной мастерской, участка, цеха и т.п., что повышает их качество.

В итоге, монтаж сводится к межэтажному соединению труб шахт – пакетов, а клеевая технология позволяет выполнить данные операции вручную, без инструмента, без энергообеспечения. Время, затрачиваемое на одно соединение, не превышает 1 мин., т.е. затраты на монтаж – минимальные. Наличие держателей, допускающих поперечное перемещение труб, позволяет выдерживать соосность  трубопровода. Применение соединительных телескопических муфт компенсирует возможные отклонения межэтажного шага, т.е. подгонка труб по длине не требуется.

К тому же клеевая технология не требует высокой квалификации исполнителей.

II. Эксплуатационные расходы

· Не требуется обслуживание систем трубопроводов из ПВХ и ХПВХ, - система не подвержена коррозии и обрастанию твёрдым отложениями

· Не требуется окрашивание

· Не требуется применения термоизоляции (которая тоже стоит денег), т.к. низкая теплопроводность материала труб избавляет стояки холодной воды от конденсата, а системы горячей воды и отопления – от потери тепла

· Гарантия работы системы – 50 лет, - это обеспечивается высоким качеством продукции и отсутствием старения ввиду стойкости к ультрафиолетовому излучению (чего нет у других полимеров)

· Низкое гидравлическое сопротивление системы, - это обеспечивается, во – первых, очень низкой шерховатостью внутренней поверхности труб (как у стекла), во – вторых, трубы и фитинги имеют одинаковый внутренний диаметр; учитывая отсутствие обрастания твёрдыми отложениями, постоянно низкое гидравлическое сопротивление сохраняется в течение всего срока эксплуатации.

· Безопасность системы, -  обеспечена тем, что материал ПВХ и ХПВХ не горюч, не содержит свинца, не подвержен диффузии кислорода внутрь трубы, что исключает образование слабых кислот в закрытых системах и защищает тем самым приборы автоматики и нагрева от химической коррозии

· Ремонтопригодность, - ремонт возможен в самых стеснённых условиях; он выполняется либо заменой части трубопровода, либо наклейкой заплатки на повреждение, что в других технологиях невозможно; затраты времени на ремонт, как и на монтаж, - минимальные.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

– Снижение трудовых затрат при монтаже до 80%

(бригада монтажников из 2чел. выполняет вертикальную прокладку систем водоснабжения и отопления 9 - этажного подъезда за 1 смену); Монтаж межэтажных стыков трубопроводов не требует применения какого – либо оборудования или инструмента и возможен даже в самых труднодоступных местах

–  Гарантийный срок на эти системы – 50 лет

Новые потребительские свойства продукции

1) Монтаж сводится к межэтажной сборке шахт – пакетов, т.е. на стройку достав-ляются не отдельно трубы, фитинги, элементы крепежа и т.п. а секции (шахт - паке-ты) в полной заводской готовности
2) Снижение трудоёмкости и времени работ
3) Отсутствие каких-либо отходов
4) Повышение качества, надёжности, эффективности и эстетичности работ

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Материал труб ПВХ/ХПВХ – согласно требованиям ведущего производителя труб, соединителей и арматуры – концерна «NIBCO» США (Международный сертифи-кат качества ISO 9002; имеются сертификаты соответствия, противопожарный сертифи-кат и гигиенические сертификаты РФ)

Стадия и уровень разработки

Внедрено в практику

Предлагаемые инвестиции

Средства для организации участка по изготовлению шахт – пакетов выделяются из средств на монтаж систем водоснабжения, отопления и канализации на конкретном строящемся объекте (доля этих средств вряд ли превысит 10-20% от суммы средств на монтаж систем по данной технологии, ускоряющей монтаж стояков на объекте до 10 раз, по сравнению с традиционными технологиями).

Рынки сбыта

Российская Федерация, страны СНГ

Возможность и эффективность импортозамещения

Нет

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

Дата поступления материала

21.11.2007